电化学原理总复习第1-6章课件.pptx

《电化学原理总复习第1-6章课件.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3.4.分类材质导电粒子通电后的变化随温度的变化电子导体金属、石墨电子除发热外无变化T↗，电阻↗;导电能力下降离子导体液态电解质固态电解质离子体系组成发生变化T↗，电阻↘；导电能力增强离子导体与电子导体的比较电极电位的计算与测量以为例，计算电极电位思路如下：与参比电极组成原电池，如与标准氢电极组成原电池：将E公式分解为两部分：（先写出电极、电池反应）电池反应：对反应：的含义：标准状态下的平衡电位最后得到：影响电极电位的主要因素有哪些？1电极的本性2金属的表面状态3金属的机械变形和内应力4溶液的p

2、H值5溶液中氧化剂的存在6溶液中络合剂的存在７溶剂的影响。电极反应与化学反应的主要区别：除了物质的变化外，还有电荷的转移。Fe-H2O系的电位-pH图的分析一、电毛细曲线及其测定两相间均存在界面张力，电极体系界面张力不仅与界面层的物质有关，而且与电极电位有关，此界面张力随电极电位变化的现象叫做电毛细现象。第三章电极/溶液界面的结构与性质双电层结构一、电极/溶液界面的基本结构静电作用使相反电荷靠近，倾向于紧贴电极表面排列，图3.11。而热运动使带电粒子倾向于均匀分布，使剩余电荷不能紧贴电极表面分布

3、，有一定扩散性，形成扩散层。二者相互作用使不同条件下电极体系中，双电层由紧密层和分散层两部分组成。表面剩余电荷为零或电极/溶液界面不存在离子双电层时的电极电位，其数值大小相对于某一参比电极获得。剩余电荷是相电位存在重要而非唯一原因,各种极化等因素都可形成一定的相间电位，零电荷电位仅表示电极表面剩余电荷为零时的电位。而非电极/溶液相间电位或绝对电极电位零点。零电荷电位用经典毛细管法测量，对固态金属，可采用间接测量方法，如硬度，润湿性等。零电荷电位吸附过程体系自由能变化必要条件是吸附过程伴随着体系自

4、由能降低，主要来源于活性粒子与溶剂间，与电极表面、吸附层中活性粒子自身及活性粒子与水偶数层的相互作用，几种作用综合结果致体系自由能降低，使吸附发生。(1)活性粒子与溶剂间相互作用(2)活性粒子与电极表面相互作用包括静电作用和化学作用(3)吸附层中活性粒子间相互作用(4)活性粒子与水偶极层相互作用3、若电极的双电层电容与电极电位无关，数值为。已知该电极的。试求：(1)平衡电位时的表面剩余电荷密度。(2)在电解质溶液中加入1mol/L的后，电极表面剩余电荷密度和双电层电容会有什么变化？(3)通过一定

5、大小的电流，使电极电位变化到时的电极表面剩余电荷密度。解：(1)由于电极的双电层电容为恒定值，根据公式，可得平衡电位时的表面剩余电荷密度为：(3)当电极通入电流使电极电位变化到时，表面剩余电荷密度为：(2)当在电解质溶液中加入1mol/L的NaCl后，会发生Cl-的特性吸附，导致紧密层的厚度减小，从而使双电层的电容增加。题目已知，吸附使双电层电容改变时电极电位不发生变化，而电极表面剩余电荷密度是与电极电位相关的，电极电位不变，电极表面剩余电荷密度不变，只是原来被水分子吸附的位置改由氯离子吸附了。

6、6、已知汞在0.5mol/kgNa2SO4溶液中的电毛细和微分电容曲线如图3.45中曲线1所示。加入某物质后，这两种曲线改变为曲线2的形式。试分析加入了什么类型的物质？并画出对应于图3.45中处汞在后一种溶液中的双电层结构示意图和电位分布图。解：由图知电毛细曲线的零电荷电位向负方向发生移动，微分电容曲线上在段的Cd增大，表明双电层的厚度降低，可以推断电极表面有阴离子吸附，即加入了表面活性阴离子。电位中汞在该溶液的双电层结构和电位分布图如下图所示。Ψ１一.电极的极化可逆电极(reversiblee

7、lectrode)：氧化还原反应速度相等，物质交换和电荷交换平衡。不可逆电极(irreversibleelectrode)：电荷交换平衡，物质交换不平衡电荷交换不平衡，物质交换不平衡第四章电极过程概述极化(polarization)：有电流通过时，电极电位偏离平衡电位的现象过电位(overvoltage)：在一定电流密度下，电极电位与平衡电位的差值极化值：有电流通过时的电极电位（极化电位）与静止电位的差值极化产生的原因电流流过电极时，产生一对矛盾作用：极化作用—电子的流动在电极表面积累电荷，使电

8、极电位偏离平衡状态；去极化作用—电极反应吸收电子运动传递的电荷，使电极电位恢复平衡状态。极化是由上述两种作用联合作用的结果。二.极化曲线极化曲线(polarizationcurve)：过电位（过电极电位）随电流密度变化的关系曲线。极化度(polarizability)：极化曲线上某一点的斜率。阳极极化阴极极化极化曲线的测量方法电化学反应速度的表示方法由化学动力学可知,反应速度是用单位时间生成的物质的量来表示,如果用ν(mol/s.m2)表示单位时间单位面积参加反应的物质的量.则对于一个电极反应,